國內生態圖書館建筑研究綜述

●許建業，楊 亮

（1.南京圖書館，南京 210018；2.南京農業大學 信息科技學院，南京 210095）

作為公共文化服務體系的重要組成部分，我國圖書館事業正處于全面發展的新階段。現如今，綠色生態、低碳經濟、節能環保、人文關懷、場所精神、可持續發展等詞匯已成為圖書館發展研究中的熱點話語，筆者以萬方數據庫為模本，以上述詞匯作為關鍵詞，搜索了自2000年至2010年4月間有關圖書館建筑空間的相關文獻，采用模糊匹配檢索，得出結果如下：關于圖書館的文獻有4279條命中；若將人文關懷和人文精神的限定詞“關懷”和“精神”去掉，則有7593條，若不加人文一項，則有3038條，可見對圖書館的人文研究，只有將“人文”加上合適限定詞才能歸為生態范疇。同樣，對圖書館建筑的研究有371條命中，其中期刊論文302篇，學位論文19篇，會議論文50篇，專利4篇。發表的刊物涉及科技類、大學學報、圖書情報類。筆者認為，這些看似紛繁的研究內容，大多可歸結為“生態理念及其技術在圖書館領域的應用與實踐”范疇，現綜述如下。

1 生態圖書館建筑概述

1990年前，國內超過2萬平方米的圖書館僅有國家圖書館、北京大學圖書館等10余所，20世紀90年代以來，建成和在建的超過2萬平方米的公共圖書館就有20余所。生態圖書館作為21世紀圖書館建筑的主流形態，正在成為業界關注的重點。武春福從生態的角度將21世紀圖書館比作地域文明的核心、社會的文化超市、不同文化溝通的“聯合國”和社會生活的實驗場。［1］1997年5月，上海圖書館開創了我國綠色生態圖書館的雛形。國內目前真正基于生態設計理念的圖書館，當屬由清華大學建筑學院設計的山東交通學院圖書館，該館蘆玉剛館長是綠色圖書館理念的積極倡導者。［2］

生態圖書館的建筑設計離不開相關法律規范的支持。我國正式啟動對建筑節能設計的第一部規范是1986年制定的《北方地區居住建筑節能設計標準》，隨后頒行了《圖書館建筑設計規范 JGJ 38-99》，2002年頒布實施《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范》《通風與空調工程施工質量驗收規范》《建筑電氣工程施工質量驗收規范》等具體項目設計規范，2005年頒布《公共建筑節能設計標準GB50189-2005》，2007年6月，國務院下發《節能減排綜合性工作方案》。上述標準規范的頒行，對圖書館建筑節能環保提出了更高要求，從設計、施工圖審查、竣工驗收等建設環節，到鼓勵采用高效節能技術和材料、倡導使用新型和可再生的能源等方面均作出明確的規定，成為圖書館建筑節能環保工作的科學依據。［3］

2 圖書館建筑的生態理念

中國的單位產值能耗是世界平均值的2倍，美國的3倍，歐洲的5.9倍，印度的1.4倍。生態建筑理念始見于20世紀60年代，它運用生態學原理，體現生態平衡，通過設計、組織建筑內外空間中的各種物質因素，使物質、能源在建筑系統內有秩序地循環轉換，獲得一種高效、低耗、無廢、無污、生態平衡的建筑環境，以實現環境健康舒適、資源有效利用以及與自然環境相融共生的和諧統一。［4］石同生對生態建筑的理解為，根據世界各地的自然環境，運用生態學、建筑學即科學技術，科學地組織和安排建筑與其他領域相關因素的關聯，使其與環境形成有機的整體，并且適宜人類的棲居。［5］

綠色建筑理論體系喚起的是一種新的生態意識，即把維護生態平衡、保護人類生存環境，看得同發展經濟、增加財富同等重要，核心就是按照生態原則調整人類的行為模式，以生態原則為指針，以生態環境和自然條件為價值取向所進行的一種既能獲得社會經濟效益，又能促進生態環境保護的邊緣生態工程和建筑形式。［6］圖書館建筑的生態環境是人類創造的文化藝術化生存環境空間，是大眾享用的公共場所，始終與使用聯系在一起，并與工程技術密切相關，是功能、藝術和技術的統一體。［7］

3 圖書館建筑的空間環境設計

作為國家的一項強制性行業標準，《圖書館建筑設計規范JGJ38-99》在4.1.5條中規定：“圖書館各類用房除有特殊要求者外，應利用天然采光和自然通風”。［8］美國一項歷時5年的專題調查發現，全美國100多萬幢寫字樓中，有2500萬人患有病態建筑綜合癥（SBS）。1997年，北京一寫字樓爆發“軍團病”，整個大樓內人員患病率達到34%。［9］其主要原因之一是建筑空間環境設計不當所致。

3.1 空間環境要素

空間、光影和色彩是組成空間環境的三要素。室內空間的大小、形狀、方向、質地、明暗等都會影響人的感受；光影是室內環境活躍的因素，可使空間環境清晰；色彩是室內環境的基調，色調的改變可使室內空間產生不同的視覺效果，營造不同的個性化氛圍。［10］色彩在圖書館中運用的原則是：以提升讀者舒適度、反映文化底蘊、塑造知識氛圍、發揮圖書館功能為準。其親和作用表現為色彩的運用與圖書館建筑、環境、設備、服務等方面協調和諧，以達到傳承傳統文化、營造和諧之美、吸引眾多讀者、深化人文關懷之目的。［11］

3.2 綠色植物的環境健康效應

室內應鼓勵工作人員合理布置與擺放盆景等植物，從而起到美觀與生態環保的作用。研究證明，植被蒸發使室溫降低，可吸收二氧化碳并清除甲醛等有害物，綠色植被不但具有愉悅的視覺效果，還有助緊張狀態適當放松，這是難以用某種技術指標衡量的純心理因素。

3.3 通風和自然采光

通過在閱覽空間內部按自然光線合理的路徑精心設計中庭、采光廊甚至光導管等，以最大限度地接納自然光線，還可通過技術手段強化對自然光線的調控。在生態圖書館建筑的閱覽空間中注入自然光線，讓閱覽變得更輕松、更自在。［12］建筑良好的自然通風，需要在設計中對自然氣流加以組織、疏導，圖書館的設計，從平面布局、空間形式、窗口位置、室內各段、頂棚走勢諸多方面都注重組織氣流，在不同季節，使建筑內都享有自然通風。［13］

3.4 模數式的空間設計

目前圖書館建筑設計中，結構設計采用統一柱網、統一層高、統一荷載的“三統一”模數化設計方法日益普遍，但圖書館界及建筑界學者對此褒貶不一。任燕燕認為大空間靈活隔斷的開放式建筑，能更好地順應信息交流的方式和載體的變化以及現代技術對圖書館傳統作業的影響，是傳統圖書館建筑模式發生的革命性的變化，體現了圖書館建筑的人文關懷。［14］鄧昭明則認為，模數式設計雖有很大的空間使用靈活性，但是以部分空間和結構的浪費為代價的；此設計荷載取值高，造價較高；進深較大，室內大空間顯得單調和枯燥；由于全人工采光，通風的能源消耗過大，立面形式和建筑造型也顯得單調和缺乏人情味。［15］喻萍認為模數式圖書館并不完全適合我國國情，也不符合建筑業所倡導的健康、綠色、可持續發展的生態建筑主旋律。她提出了用模塊式來代替模數式，主張先把圖書館按不同的功能空間進行分區，盡量利用自然光線與自然通風，一改模數式圖書館對空調的依賴。［16］

4 圖書館建筑的技術實現和材料選擇

圖書館建筑從土木建筑到磚木建筑、再到鋼筋水泥結構，直至生態圖書館的風行，都是技術發展的結果。［17］

4.1 低碳

低碳發展理念是為應對全球變暖，倡導減少溫室氣體排放，由英國于2003年首次提出的新興發展理念。哥本哈根會議就是致力于解決這類問題而召開的。歐盟已經率先承諾，到2020年，其污染排放較1990年水平相比降低20%。中國隨著經濟持續高速的發展，已經超過美國成為CO2排放第一大國。中國2009年11月26日宣布控制溫室氣體排放行動目標，到2020年單位國內總產值CO2排放量比2005年下降40%-45%。［18］盡管低碳理念剛剛興起，在圖書館中尚無具體的研究文獻，但圖書館作為社會公共文化服務體系的重要載體，從發展態勢看來，低碳概念在生態圖書館建設中將成為不可或缺的成分。

4.2 節能環保

李明華指出，目前國內許多圖書館，不論是高校圖書館還是公共圖書館，大多采用了封閉式玻璃建筑，此類設計依賴全空調，能耗高，不利于讀者與館員的健康。［19］由于城市建筑用地的緊張，圖書館占地面積不可能無限擴大，高層的圖書館建筑屢見不鮮，有的圖書館為突出其建筑的地標性而建得很高，從而完全依賴電梯等高能耗設備。

4.2.1 門窗節能

高福山指出，圖書館的能耗包括采暖、空調及館內電氣耗電，大約有40%-50%消耗于空調制冷與采暖系統，而這部分能量中約20%-50%是由圍護結構的傳熱所消耗，在整個圍防護結構中，由玻璃傳遞和消耗的能量遠高于其他材料，對于節能問題關鍵在于玻璃的選擇，建議圖書館建筑采用真空玻璃。［20］董晉明針對鋁窗導熱性能高、隔熱性能差的缺點，建議在高導熱性的鋁合金型材之間加入低導熱性的隔離物，從而既不影響圖書館門窗設計偏愛的豪華美觀的鋁合金門窗的使用，又能滿足對門窗隔熱、隔音、節能設計的要求。［21］華南理工大學建筑節能研究中心孟慶林教授建議選用low_E玻璃，墻體選用空心磚。［22］《上海市節能管理辦法》規定，上海的建筑要陸續穿上“節能外衣”，所謂“節能外衣”是將建筑物外墻加上l0至l5厘米厚的保溫層，將房頂和地下部分都裹起來，換成中間帶空氣隔離層的高性能玻璃與密閉窗框，讓窗戶這一主要散熱與進熱地方盡可能地保溫；在窗戶外加裝鋁制卷簾等遮陽設施，夏季盡量減少熱能的“侵入”，起到冬暖夏涼的效果，減少采暖制冷設備的使用時間。圖書館作為城市社區的標志性建筑要盡早實施節能舉措。

4.2.2 配電與照明節能

圖書館有義務為讀者提供舒適安靜的閱讀環境，因此要不斷提高對配電系統和照明的要求。有人建議在照明系統中使用具有穩定性高、能耗小、壽命長、可靠耐用、應用靈活、綠色環保等諸多優點的發光二極管 （LED）。［23］

4.2.3 空調節能

潘向瀧通過對圖書館建筑的調研與實踐，尤其是針對所在館中央空調系統節能問題進行了細致探討，提出了有效實施圖書館空調系統節能的途徑和建議。［24］

4.2.4 清潔無污染能源材料的利用

建筑材料遵循4R原則：reduce（節約），reuse（再利用），recycle（可循環），renewable（可再生）。在建筑中使用可再生資源和不含甲醛的材料，且采用無輻射和無污染的室內裝飾材料，確保室內空氣清新和環保。［25］當代圖書館建筑設計應注重利用太陽能和自然通風，這需要設計者們的不斷努力。

5 圖書館建筑的人文關懷

眾多學者在研究中強調“天人合一”的設計理念，我國先哲提出的“天人合一”思想對于圖書館建設與發展，尤其在體現人文關懷方面有著深遠的指導作用。

5.1 建筑造型

建筑造型是給人的第一印象，圖書館要吸引讀者并給讀者以審美享受就必須在建筑造型上下功夫。［26］黃明從人文關懷的角度認為，現代圖書館建筑應該“古為今用”為主，“洋為中用”為輔，在外觀造型上多以經典建筑宮殿式或者經典園林式的造型設計，從而在外觀上給人以濃郁文化氛圍和人文關懷的氣息。［27］王英認為高校圖書館建筑整體造型主要源于圖書館本身的文化氛圍和建筑設計者的經驗和靈感，應以其雄偉、典雅、神圣的感覺，為學校增添藝術價值，以其濃厚的文化氛圍喚起讀者對知識的欲望和渴求，更多地關注讀者，體現了圖書館精神和人文關懷。［28］

5.2 場所精神

目前，對場所精神的研究更多地體現在對場所、場所精神的詮釋以及對城市、廣場、住宅小區等具體場所方面的探究。

舒爾茨最先提出“場所精神是基于城市空間，認為人必須與環境蘊含著的場所精神和諧一致，才能獲得心理上的安定感和滿足感。”［29］場所的基本物理屬性是由基本的空間和附加其上的地域特色兩部分組成。［29］圖書館作為城市的名片，其價值不僅僅在于其功能，圖書館本身與周圍的環境往往是相映生輝、水乳交融的，圖書館就是人進行學習交流活動的場所。［30］胡映東認為，場所精神與集體的意識和記憶緊密相關，人一旦在建筑環境中不能夠定位和確認就意味著迷失方向，而建筑正是要通過設計使人處在其中，產生共鳴，在定位和確認上得到滿足，獲得與生命本體相關聯的場所精神。［31］楊茂川教授也認為，場所存在的根本是人的體驗；對于場所中的人來說，場所精神使其獲得認同感和存在感，場所精神的形成離不開人的活動和體驗。這與圖書館從設計到發展服務各項工作展開都與“以人為本”的宗旨一脈相通。［32］

選址在一定程度上就是場所精神在圖書館建筑上的初步應用。圖書館建筑選址要從人文環境的角度，要以便利讀者為宗旨，而且與周圍建筑相協調。

5.3 人性化設計

譚寧認為，“人性化設計”應首先體現在人本身的關愛和體護上，表現在生理和心理兩方面。前者研究人的行為方式，強調環境之于身體的舒適性、適用性；后者則強調使建筑具有近似生命的語言，從而使環境對人產生不可抗拒的親和力，而這可能更加依仗于對一種人文精神的體現。［33］公共家具要考慮符合人體工學原理，以免讀者長時間使用導致疲勞和不適；創造一種隨意、輕松的學習交流空間，滿足人們學習和行為多樣化的要求，建立個人研究室；又要考慮團隊協作的需要，設置團體討論空間；圖書館要挑起傳承中國傳統文化的重任，讓讀者能感受中華瑰寶的熏陶；設置必要的導向標識系統等。還應該照顧到殘疾人、老人、兒童等特殊讀者群的閱讀需求，進行無障礙設計和特殊讀者服務區。

6 國內圖書館建筑的現存問題與展望

6.1 當下國內圖書館建筑的主要問題

綜合學者的研究，當下我國圖書館建筑設計存在的主要弊端是：國外建筑思潮的影響；設計方案評選制度及評審標準的缺失；政府部門和規劃建設主管部門監管責任不到位；不聽取圖書館（員）的意見和要求；不照顧讀者的意愿等。

真正意義上達到生態圖書館標準的國內圖書館依屬鳳毛麟角，在節能觀念和設備使用上均存有差距。潘向瀧調研認為原因主要有三：首先是我國的建筑師受西方建筑思潮的影響嚴重，過分追求建筑的氣勢恢弘，如大面積玻璃幕墻的使用；其次是資金的制約，大多圖書館計劃建造時單位的資金都比較緊張，許多高校的圖書館使用政府貼息貸款來建，而節能的圖書館材料又比普通建材價格高近10%，就更加使然了；還有就是缺乏有效的監督，盡管已有一些標準和規范，但有法不依、有標準不執行情況仍較普遍。［34］

6.2 生態圖書館建設的展望

從山東交通學院生態圖書館建設歷程看出，生態圖書館理念和技術的植入，與全館上下，特別是領導的全力參與和監督工作是密不可分的。還要采用科學的管理方法，日本福岡市綜合圖書館在節能方面采用PACD（計劃-措施-確定-行動）［35］的周期式管理方法，從小環節做起，逐步發展，取得了顯著效果。

生態圖書館的宏觀建筑設計上，需要靠建筑設計師和圖書館人的共同參與和探討；生態圖書館的微觀系統環境方面則有賴于圖書館人和廣大讀者的共同營造。圖書館生態建筑理念正在走出學院式研究，逐漸被運用到建筑實踐中來，作為圖書館人，應該繼承歷史的優良傳統，吸收有益經驗，在建設的進程中創造出更加璀璨的生態圖書館建筑文化。［36］

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